JPS63197877A - 熱間等方圧プレス設備における被処理物搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、高温高圧ガス雰囲気下でセラミックスある
いは金属粉末成形体の焼結や緻密化等を行う熱間等方圧
プレス設備（以下、ＨＩ　Ｐ設備と称する）において用
いられる被処理物搬送装置に関するものである。

「従来の技術Ｊ 従来のＨＩＰ設備として第３図に示すものが知られてい
る。第３図において符号ｌは不活性ガス雰囲気下で被処
理物Ｗを高温圧縮処理するための圧力炉、２は圧力炉ｌ
での処理が終了した被処理物Ｗを冷却するための冷却炉
、３は被処理物Ｗを圧力炉１から冷却炉２に搬送するた
め°の搬送装置である。

圧力炉ｌおよび冷却炉２はそれぞれ下部に装入口１ａ、
２ａを有し、これらの装入口１　ａ、　２　ａには両者
に兼用の下Ｍ４が装着されるようになっていて、被処理
物Ｗはその下蓋４上に載置されるようになっている。ま
た、搬送装置３は走行台車５によって移動して圧力炉１
と冷却炉２の直下方に位置し、そこでシリンダ６を作動
させて被処理物Ｗを下蓋４とともに昇降させることによ
って、被処理物Ｗを圧力炉ｌ、冷却炉２に対して出し入
れするように構成されている。

この設備においては、被処理物Ｗを下蓋４上に載置し、
その周囲に内部にヒーター７が取り付けられている断熱
フード８を被せてセットし、この下蓋４をまず圧力炉ｌ
に装着することによって被処理物Ｗを圧力炉１内に装入
し、そこで高温圧縮処理を行う。そして、圧力炉ｌにお
ける処理が終了したら、搬送装置３によって被処理物Ｗ
を下蓋４および断熱フード８、ヒーター７ごと取り出し
て図中の矢印で示すように搬送し、下Ｍ４を冷却炉２に
装着して被処理物Ｗをその内部に装入し、そこで冷却を
行うようにされている。

ここで、被処理物Ｗを断熱フード８ごと搬送するように
しているのは、被処理物Ｗを空気から遮断することによ
って、高温となっている被処理物Ｗが搬送中に空気に接
触して酸化されるのを防ぐためである。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記のような搬送装置３を備えたＩ（ＩＰ設
備においては、被処理物Ｗを断熱フード８とともに搬送
してそのまま冷却炉１内に装入するようにしていること
から、冷却炉２においては被処理物Ｗを間接的にしか冷
却できず、また熱容量の大きい断熱フード８をも同時に
冷却しなければならず、このため、被処理物Ｗの冷却に
長時間を要して生産性が良くないという問題があった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、被処理
物を空気と遮断した状態で搬送することができるととも
に、冷却時間の短縮も図ることのできる搬送装置を提供
することを目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、被処理物を不活性ガス雰囲気下で高温圧縮
処理するための圧力炉と、前記被処理物を冷却あるいは
予熱するための補助炉とを備え、それら６炉に共通の下
蓋を６炉の下部にそれぞれ設けられている装入口に着脱
することによって、その下蓋上に載置した被処理物を６
炉に対して出し入れするように構成した熱間等方圧プレ
ス設備において用いられ、前記被処理物を前記下蓋とと
もに前記各炉の間を搬送するための搬送装置であって、
前記各炉の直下方に位置し得るとともに定位置において
昇降可能な走行台車上に、上部に前記走行台車が上昇し
たときに前記各炉の装入口に連結し得る開口部を有し内
部を真空に保持可能な気密チャンバを設けるとともに、
その気密チャンバの内部を被処理物を収納するための下
部室とその上部に連設された上部室とに仕切ってそれら
画室間に仕切扉を設け、前記下部室に被処理物を下蓋と
ともに昇降させることによって被処理物をこの下部室と
前記各炉との間を移動させるための昇降機構を配設し、
一方、前記上部室には前記各炉の装入口に対して仮蓋を
着脱するための仮蓋着脱機構を配設し、かつ、上部室お
よび下部室のそれぞれの内部を真空とするための真空排
気装置を具備してなることを特徴としている。　　−「
作用　」 この発明の搬送装置は、被処理物を気密チャンバの下部
室内に下蓋とともに収納して圧力炉および補助炉との間
を搬送する。被処理物を下部室に対して出し入れするに
は、気密チャンバを６炉の装入口に連結して上部室、下
部室をともに真空とし、昇降機構によって被処理物を昇
降させる。すなわち、上部室をエアロツク室として使用
して被処理物を空気と完全に遮断した状態で下部室に出
し入れする。また、仮蓋着脱＠構によって６炉の装入口
に対する仮蓋の着脱を行う。

「実施例」 以下、この発明の一実施例を第１図および第２図を参照
して説明する。

第１図はこの実施例の搬送装置ｌＯを備えたＨＩＰ設備
の全体概略構成を示す図であり、図中符号１１は圧力炉
、１２は冷却炉（補助炉）である。

これらの圧力炉１１．冷却炉１２は、上述した従来のＨ
ＩＰ設備における圧力炉１、冷却炉２と同様にそれぞれ
の下部に装入口１１ａ、１２ａが設けられ、これらの装
入口１１ａ、１２ａには共通の下Ｍ１３が装着され、そ
の下蓋１３に架台１４を介して被処理物Ｗが載置される
ようになっているが、これらの圧力炉ＩＩ、冷却炉１２
においては装入口１１ａ、１２ａの周囲に下部金物１５
．１６が取り付けられていて、下蓋１３はそれらの下部
金物１５、■６に対してクラッチリング１７．１８によ
って締結されるようになっている。また、圧力炉！ｌの
内部には、内部にヒーター１９が取り付けられた断熱フ
ード２０が下部金物に支持されることによって配設され
ており、この断熱フード２０は下蓋１３を取り外しても
圧力炉！■の外には取り出されないようになっている。

また、両炉１１゜１２の下部金物１５．１６の外周には
シールカバー２１．２２が取り付けられ、それらのシー
ルカバー２１．２２の下端縁にはフランジ２１ａ、２２
ａが形成されている。なお、上記のクラッチリング１７
．１８の操作は、シールカバー２１．２２の外側から適
宜行えるようにされている。

上記の圧力炉１１．冷却炉１２は、それらの下端を略同
−高さにそろえた状態で並べられており、それらの下方
にこの発明の実施例の搬送装置１０が設けられている。

この搬送装置ｌＯは、圧力炉１１、冷却炉１２の間で被
処理物Ｗを搬送するものであって、圧力炉１１および冷
却炉１２の下方を水平移動してそれらの直下方に位置し
て停止し、そこでそれらの炉１１．１２に対して被処理
物Ｗの出し入れを行うものである。

この搬送装置１０の構成を詳細に説明すると、第１図に
おいて符号２５は自走可能な走行台車である。この走行
台車２５は側部にアウトリガ−２６，２６が取り付けら
れ、圧力炉１１または冷却炉１２の直下で停止した状態
でそれらのアウトリガ−２６，２６を作動させることに
よって上昇できるようになっている（上昇した状態を第
２図に示す）。

走行台車２５の上部には内部を真空に保持可能な縦置き
筒状の気密チャンバ２７が設けられている。この気密チ
ャンバ２７は上部に開口部２８を有し、この開口部２８
の周縁にはフランジ２７ａが形成されていて、このフラ
ンジ２７ａは、上記の走行台車２５がアウトリガ−２６
，２６によって上昇したときに、圧力炉１１．冷却炉１
２に取り付けられているシールカバー２１．２２の下端
縁に形成されているフランジ２１ａ、２２ａに突き合わ
されて連結されるようになっている（第２図参照）。

また、気密チャンバ２７の上部には側方に膨出している
膨出部２９が設けられ、この膨出部２９の内部は仕切壁
３０によって上下２段に仕切られており、この仕切壁の
位置で気密チャンバ２７の内部は上下２室すなわち上部
室３１と下部室３２とに仕切られ、それら画室３１．３
２間の開口部を仕切扉３３によって開閉できるようにさ
れている。その仕切扉３３は、仕切扉開閉機構３４によ
って開閉するようにされており、その仕切扉開閉機構３
４は、仕切扉３３の下面に固定された上部フレーム３５
と、その上部フレーム３５に２本のリンク部材３６．３
６によって連結されている下部フレーム３７と、膨出部
２９の外側に固定されていてそのロッド３８の先端が下
部フレーム３７に連結されているシリンダ３９によって
構成されている。そして、シリンダ３９のロッド３８を
第１図において左方に押し出すことによって、仕切扉３
３は両室３１、．３２間の開口部周縁部に押し付けられ
て開口部を気密裡に閉じる（第１図に実線で示す状態）
とともに、ロッド３８を引き込むことによって仕切扉３
３を膨出部２９の下側の仕切扉収納部４０に引き込んで
（第１図に二点鎖線で示す状態）、開口部を開くように
されている。

上記の下部室３２は、搬送時に被処理物Ｗを収納するた
めの室であって、その内部には被処理物Ｗを下Ｍ１３と
ともに昇降させるための昇降機構４１が配設されている
。昇降機構４１は、送り螺子４２．４２によって昇降す
る昇降台４３の上部に、下蓋１３を下方から支持し得る
下蓋支持台４４を固定したもので、上記の仕切扉３３を
開いた状態で昇降台４３を昇降させることによって、被
処理物Ｗを下蓋１３とともに６炉１１．１２とこの下部
室３２との間を移動させることができるようにされてい
る。

一方、上記の上部室３１は、上記の昇降機構４１によっ
て被処理物Ｗを６炉ｔ　１．１２と下部室３２との間を
移動させる際のエアロツク室となるとともに、被処理物
Ｗを取り出した後に圧力炉■１の装入口１１ａに仮蓋４
５を装着するための室であって１．この上部室３２には
仮着着脱機構４６が配設されている。この仮蓋着脱機構
４６は、上記の仕切扉開閉機構３４と同様に、上部フレ
ーム４７、リンク部材４８．４８、下部フレーム４９、
ロッド５０を有するシリンダ５１によって構成されてい
るが、仮蓋４５は上部フレーム４７に対して固定される
ことなく単に載置されるようになっている。そして、シ
リンダ５！のロッド５０を引き込んでおいて上部フレー
ム４７上に載置した仮蓋４５を膨出部２９の上側の仮蓋
収納部５２内に収納しておく（第１図に示す状態）とと
もに、ロッド５０を押し出すことによって、下蓋Ｉ３が
取り外された後の装入口１１ａの周縁部に仮蓋４５を押
し付ける（第２図に示す状態）ことができるようにされ
ている。

また、上記の走行台車２５上には、上記の上部室３１お
よび下部室３２の内部から排気管５３゜５４を通して排
気することによって、画室３１゜３２を真空とするだめ
の真空排気装置５５．５６がそれぞれ載置されている。

以上でこの実施例の搬送装置ＩＯの構成を説明したが、
次に使用方法を説明する。

まず、下蓋１３の架台１４上に被処理物Ｗを載置してそ
の下蓋１３を圧力炉ｌｌの装入口１１ａに装着し、圧力
炉１１の内部において被処理物Ｗに対して高温圧縮処理
を行う。処理が終了したら搬送装置１０を圧力炉１１の
直下に位置させる。

この際、仕切扉３３は閉じておくとともに、仮蓋４５を
仮蓋着脱装置４６にセットして仮蓋収納部５２内に配置
しておく（第１図に実線で示した状態）。

そして、アウトリガ−２６，２６を作動させて走行台車
２５を上昇させ、気密チャンバ２７上部のフランジ２７
ａを圧力炉１１のシールカバー２１のフランジ２１ａに
突き合わせる。そして、真空排気装置５５．５６を駆動
して上部室３１、下部室３２の内部をともに真空とし、
必要に応じて下部室３２の内部に不活性ガスを封入する
。

上部室３１および下部室３２内が真空となったら、仕切
扉開閉機構３４のシリンダ３９を作動させて仕切扉３３
を収納部４０に引き込んで画室間の開口部を開き、昇降
機構４１を駆動して昇降台４３を上昇させて支持台４４
の上面を下Ｍ１３の下面に接触させ、シールカバー２１
の外部からクラッヂリング１７を回転させて下蓋１３の
締結を解き、昇降機構４１によって下Ｍ１３を支持する
。

そして、昇降台４３を下降させて被処理物Ｗを下ＭＩ３
、架台１４とともに下部室３２内に収納し、速やかに仕
切扉３３を閉じるとともに、仮着着脱機構４６のシリン
ダ５１を作動させて仮蓋４５を圧力炉！ｌの装入口１１
ａに押しっけ、タラッヂリング１７によって締結する（
この状態を第２図に示す）。そして、上部室３１内を大
気圧に戻した後、走行台車２５を下降させる。以上によ
り、被処理物Ｗは空気に触れることなく下部室３２内に
収納される。

次に、走行台車２５を走行させて搬送装置１０を冷却炉
１２の直下に位置させ、そこでアウトリガ−２６，２６
によって走行台車２５を再び上昇させ、フランジ２７ａ
を冷却炉１２のシールカバー２２のフランジ２２ａに突
き合わせ、真空排気装置５５により上部室３１および冷
却炉１２の内部を真空とした後に仕切扉３３を開き、昇
降装置４１によって被処理物Ｗを冷却炉１２内に装入す
るとともに下蓋１３を冷却炉１２の装入口１２ａに押し
つけ、クラッチリングＩ８を回転させて下蓋１３を冷却
炉１２に締結し、冷却炉！２の内部において被処理物Ｗ
を冷却する。

なお、この冷却炉ｔ２の装入口１２ａに、予め上記の仮
蓋４５と同様の仮蓋を取り付けておいても良く、その場
合には、被処理物Ｗを装入するに先立って上記の仮蓋着
脱機構４６によってその仮蓋を仮蓋収納部５２に収納す
るようにすれば良い。

すなわち、仮蓋着脱機構４６の上部フレーム４７によっ
て装入口１２ａに取り付けられている仮蓋の下面を支持
し、クラッチリング１８を回転させて締結を解き、ロッ
ド５０を引き込んで仮蓋を収納部５２に収納すれば良い
。

以上で説明したように、この搬送装置１０では、被処理
物Ｗを空気と完全に遮断した状態で圧力炉！ｌから冷却
炉１２に搬送することができる。したがって、被処理物
Ｗを断熱フード２０とともに搬送してそのまま冷却炉１
２に装入する場合のように冷却に長時間を要することが
なく、操業時間の短縮を図り、生産性を向上させること
ができる。

また、下Ｍ　Ｉ　３を外した後に圧力炉１１に対して仮
蓋４５を取り付けるようにしたので、圧力炉ｌｌ内に空
気が流入してしまうこともない。

なお、上記では、補助炉として冷却炉１２を用いたＩＩ
　Ｉ　Ｐ設備に対して適用した場合について説明したが
、この搬送装置１０は冷却炉１２に代えて、被処理物Ｗ
を圧力炉１１に装入するに先立って予熱を行う予熱炉を
備えたＨＩＰ設備、あるいはその双方を備えた）ＩＩＰ
設備に対しても同様に適用することができる。その場合
、予熱炉から圧力炉！ｌへの被処理物Ｗの搬送は、上記
で述べた圧力炉１１から冷却炉１２に搬送する際の作業
手順と全く同様の手順で行うことができることはいうま
でもない。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、走行台
車上に気密チャンバを設け、その気密チャンバを上部室
と下部室とに仕切って被処理物を上部室を通して下部室
内に収納して搬送するようにしたから、被処理物を空気
と完全に遮断した状態で６炉の間を搬送することができ
、したがって、被処理物を断熱フードとともに搬送する
必要がない。このため、従来のように冷却に長時間を要
することがなく、操業時間の短縮、生産性の向上を図る
ことができるという効果を奏する。

また、仮蓋着脱機構によって６炉の装入口に対して仮蓋
を着脱するようにしたので、下蓋を取り外した後に仮蓋
を取り付ける、あるいは下蓋を取り付けるに先立って予
め取り付けられている仮蓋を取り外すことができ、した
がって、６炉の内部に空気が流入してしまうことが防止
できるという効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例を示すもので
、第１図はこの実施例の搬送装置を備えたＨＩＰ設備の
全体概略構成を示す立断面図、第２図は搬送装置の下部
室内に被処理物を収納した状態を示す立断面図である。 第３図は従来のＨＩ　Ｐ設備の全体概略構成を示す立断
面図である。 Ｗ・・・・・・被処理物、１０・・・・・・搬送装置、
１１・・・・・・圧力炉、ｌｌａ・・・・・・装入口、
Ｉ２・・・・・・冷却炉（補助炉）、１２ａ・・・・・
・装入口、Ｉ３・・・・・・下蓋、２５・・・・・・走
行台車、２７・・・・・・気密チャンバ、２８・・・・
・・開口部、３１・・・・・・上部室、３２・・・・・
・下部室、３３・・・・・・仕切扉、４１・・・・・・
昇降機構、４５・・・・・・仮蓋、４６・・・・・・仮
蓋着脱機構、５５．５６・・・・・・真空排気装置。 出願人　　石川島播磨重工業株式会社 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被処理物を不活性ガス雰囲気下で高温圧縮処理するた
   めの圧力炉と、前記被処理物を冷却あるいは予熱するた
   めの補助炉とを備え、それら各炉に共通の下蓋を各炉の
   下部にそれぞれ設けられている装入口に着脱することに
   よって、その下蓋上に載置した被処理物を各炉に対して
   出し入れするように構成した熱間等方圧プレス設備にお
   いて用いられ、前記被処理物を前記下蓋とともに前記各
   炉の間を搬送するための搬送装置であって、前記各炉の
   直下方に位置し得るとともに定位置において昇降可能な
   走行台車上に、上部に前記走行台車が上昇したときに前
   記各炉の装入口に連結し得る開口部を有し内部を真空に
   保持可能な気密チャンバを設けるとともに、その気密チ
   ャンバの内部を被処理物を収納するための下部室とその
   上部に連設された上部室とに仕切ってそれら両室間に仕
   切扉を設け、前記下部室に被処理物を下蓋とともに昇降
   させることによって被処理物をこの下部室と前記各炉と
   の間を移動させるための昇降機構を配設し、一方、前記
   上部室には前記各炉の装入口に対して仮蓋を着脱するた
   めの仮蓋着脱機構を配設し、かつ、上部室および下部室
   のそれぞれの内部を真空とするための真空排気装置を具
   備してなることを特徴とする熱間等方圧プレス設備にお
   ける被処理物搬送装置。